Похибки непрямих вимірів за невідтворюваних умов
Розглянемо експеримент із визначення в’язкості рідини за швидкістю падіння в ній твердої кульки. Кожного разу кидаємо нову кульку, хоча всі інші умови залишаються незмінними. Отож, виміри виконуються за невідтворюваних умов. Чисельні значення такі самі, як і при вимірах за відтворюваних умов. Результати вимірювань діаметра кульки, часу її падіння та обчислень, необхідних для розрахунку похибки, наведені в табл. 2.6.
Таблиця 2.6
Експериментальні дані та результати попередніх розрахунків
, mm | , s | , | , | , | |
1,0 | 122,2 | 1,452 | 0,001 | ||
1,5 | 54,8 | 1,465 | 0,014 | ||
1,2 | 83,2 | 1,423 | 0,028 | ||
1,1 | 101,4 | 1,458 | 0,007 | ||
1,4 | 63,0 | 1,467 | 0,016 | ||
1,3 | 71,8 | 1,442 | 0,009 | ||
- | - | 8,707 | - |
1) Знаходимо значення в’язкості для кожного окремого виміру за формулою (46) і заносимо їх до табл. 2.6.
2) Обчислюємо середнє значення в’язкості для серії вимірів
.
3) Обчислюємо середню квадратичну (стандартну) похибку середнього
.
4) Оцінюємо випадкову похибку шуканої величини
.
5) Оцінюємо систематичну похибку шуканої величини
.
Щоб знайти найбільше можливе значення похибки, підставляємо у формулу мінімальне значення часу .
6) Границя довірчого інтервалу для в’язкості при надійній імовірності
.
7) Границя довірчого інтервалу для в’язкості при надійній імовірності
.
8) Остаточний результат записуємо у вигляді
з надійною ймовірністю .
9) Оцінюємо відносну похибку вимірів
.